GigaVoxels, librairie et kit de développement sur GPU pour l'exploration temps-réel et visuellement réaliste d'immenses scènes détaillées à base de SVO

Cyril Crassin 1 Pascal Guehl 1 Eric Heitz 1 Jérémy Jaussaud 1 Fabrice Neyret 1, *
* Auteur correspondant
1 MAVERICK - Models and Algorithms for Visualization and Rendering
Inria Grenoble - Rhône-Alpes, LJK - Laboratoire Jean Kuntzmann, INPG - Institut National Polytechnique de Grenoble
Résumé : Nous présentons la librairie GigaVoxels utilisée pour rendre de très grandes scènes et objets détaillés en temps-réel. Implémentée en CUDA, elle tire parti des performances et fonctionnalités massivement parallèles des processeurs graphiques. Basée sur une représentation géométrique pré-filtrée volumique et associée à un algorithme de type "cone tracing" à base de voxels, elle permet un rendu haute performance avec une grande qualité de filtrage. La structure de données sous-jacente, un SVO (Sparse Voxel Octree), exploite le fait que dans les scènes 3D, les détails sont souvent concentrés sur leur interface et montre que les modèles volumétriques peuvent devenir une alternative intéressante en tant que primitive de rendu pour les applications temps-réel. Notre solution est basée sur une représentation hiérarchique adaptative de données en fonction du point de vue en cours, couplé à un algorithme de ray-casting. Le coeur du système, un mécanisme de cache implémenté GPU, offre une pagination des données en mémoire vidéo et est couplé à un pipeline de production de données capable de charger dynamiquement ou produire des voxels à la volée sur GPU. La production des données et la mise en cache dans la mémoire vidéo sont basées sur des requêtes de données et d'informations d'utilisation émises lors du rendu. Nous illustrons notre approche avec plusieurs applications.
Mots-clés : Informatique graphique rendu volumique SVO Octree CUDA GPU cache
Type de document :
Communication dans un congrès
AFIG 2012 - Journées de l'Association Française d'Informatique Graphique, Nov 2012, Calais, France
Liste complète des métadonnées


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fuzzyRabbit_small.png
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mandelbulb_small.png
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debugOctree_1.png
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https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00766682
Contributeur : Pascal Guehl <>
Soumis le : mardi 18 décembre 2012 - 16:13:06
Dernière modification le : vendredi 18 juillet 2014 - 21:40:05
Document(s) archivé(s) le : mardi 19 mars 2013 - 03:58:14

Fichiers

GigaVoxels_AFIG2012.pdf
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Identifiants

  • HAL Id : hal-00766682, version 1

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Citation

Cyril Crassin, Pascal Guehl, Eric Heitz, Jérémy Jaussaud, Fabrice Neyret. GigaVoxels, librairie et kit de développement sur GPU pour l'exploration temps-réel et visuellement réaliste d'immenses scènes détaillées à base de SVO. AFIG 2012 - Journées de l'Association Française d'Informatique Graphique, Nov 2012, Calais, France. <hal-00766682>

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